中考物理光學實驗專題訓練一、實驗探究題1．探究光的反射規律的實驗裝置如圖甲所示，平面鏡的上方垂直放置一塊附有量角器的白色光屏，它由可以繞

ON折轉的

E、F

兩塊板組成。讓一束光沿著

E

板從

A

點射到鏡面的

O

點，由于光在

E

板發生

反射（選填“鏡面”或“漫”），從光屏前不同方向都可以看到

E

板上光線

AO的徑跡。讓一束光沿著

E板從

A點射到鏡面的

O

點，將紙板沿

ON

向后折，此時在

NOF

面上看不到反射光線，如圖乙所示。此實驗現象說明光反射時，

；實驗中，觀察到入射角為

45°時，反射角也為

45°，由此就得出“光反射時，反射角等于入射角”的結論。你認為有何不妥之處?

。2．探究光的反射規律如圖所示，把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張紙板

ENF

豎直地立在平面鏡上，紙板上的直線

ON

垂直于鏡面。使一束光貼著紙板沿某一角度射到

O

點，經平面鏡反射，沿另一個方向射出。在紙板上用筆描出入射光

EO

和反射光

OF的徑跡。當入射光線逐漸靠近法線

ON

時，發現反射光線逐漸

法線

ON。當光線沿

NO

方向射入時，發現光的徑跡更亮，說明此時反射光線與入射光線

。當光線沿

FO方向射入時，發現反射光線沿

OE

方向射出，說明在反射現象中，

。實驗中能從多個方向看到紙板上的光路，是因為光線在紙板上發生

。3．如圖為某實驗小組“探究光的反射規律”的實驗裝置，平面鏡

M

放在水平桌面上，E、F

是兩塊粘接起來的硬紙板，而且

F

板可繞

ON轉動。使用可以旋轉的硬紙板，其目的是

；

；將入射光線

AO

向

ON

靠近時，看到反射光線

OB

（選填“靠近”或“遠離”）ON；若將一束光貼著紙板

F

沿

BO

射向

O

點，光將沿圖中

的方向射出，說明在光的反射現象中，光路是

的；（4）無意中，小明看到自己在平面鏡中的像是

（選填“放大”、“等大”或“縮小”）的

（選填“實”或“虛”）像；（5）某同學在實驗時，讓入射光線

AO

沿紙板E

射向鏡面，然后轉動紙板

F，并使其與紙板

E

在同一平面內，但在

F

上沒有發現反射光線，其原因可能是

。小彤同學在“探究平面鏡成像的特點”的實驗情景如圖所示：用玻璃板代替平面鏡做實驗時，會看到兩個不重合的像，分別是玻璃板前后兩個面反射形成的，為消除此現象可選用

（選填“厚”或“薄”）一些的玻璃板代替平面鏡。玻璃板不僅可以成像，還便于確定像的

。為了便于比較像與物的大小關系，蠟燭

A、B

應選擇外形

（選填“相同”或“不相同”）的。將點燃的蠟燭

A

豎立在玻璃板的前面，將

（選填“點燃”或“未點燃”）的蠟燭

B豎立在玻璃板后面并移動，直到看上去蠟燭

B

跟蠟燭

A

的像完全重合；標記蠟燭

A、B的位置，測得蠟燭

B到玻璃板的距離

（選填“小于”、“等于”或“大于”）蠟燭

A

到玻璃板的距離；當蠟燭

A

遠離玻璃板時，像的大小

（選填“變小”、“不變”或“變大”）；將光屏豎立在像的位置（與玻璃板平行），光屏上無法呈現蠟燭

A

的像，說明平面鏡所成的像是

（選填“虛”或“實”）像。5．為完成“探究平面鏡成像特點”實驗，小芳選擇了如圖所示的實驗裝置。小芳用玻璃板代替平面鏡的目的是

。小芳把點燃的蠟燭A

放在玻璃板前，還要在玻璃板的后面放一支外形相同但沒有點燃的蠟燭

B，小芳應在

（選填“A”或“B”）蠟燭一側觀察玻璃板中的像；當把蠟燭靠近玻璃板時，蠟燭在玻璃板所成像的大小將

（選填“變大”“不變”或“變小”移去蠟燭

B，在其原位置放置一塊光屏，光屏上不能得到蠟燭

A

的像，說明平面鏡所成的像是

（選填“實像”或“虛像”）；實驗中，發現在水平桌面上無論怎樣移動蠟燭

B，都與蠟燭

A

的像無法完全重合，你認為原因可能是

。如圖所示，僅將玻璃板由圖中甲的位置水平向右平移至乙的位置時，蠟燭

A

的成像情況是

（選題字母代號）。蠟燭成像仍在

B

處蠟燭成像在

B

處右側蠟燭無法通過玻璃板成像6．在“探究平面鏡成像特點”的實驗中。實驗時應選較

（選填“厚”或“薄”）的玻璃板垂直放置在水平桌面上。將棋子

A

放在玻璃板的前面，應在玻璃板

（選填“前面”或“后面”）觀察

A

經玻璃板所成的像。當棋子

A

遠離玻璃板時，像的大小

。將光屏放到像的位置，無法直接在光屏上觀察到像，說明所成的像是

像用木板緊貼在玻璃板背面，擋住玻璃板后面的光，人眼在玻璃板前

（選填“能”或“不能”）看見棋子

A

的像。7．圖

1是某同學探究平面鏡成像特點的實驗裝置，棋子

A

和

B

完全相同實驗中應選擇較

（選填“厚”或“薄”）的茶色玻璃板，并將其

放置在水平桌面上．為確定棋子

A像的位置，應在玻璃板后方移動棋子

B，直到它與棋子

A的像

；多次改變棋子

A

的位置進行實驗，可得到像與物關于

對稱的實驗結論某次實驗后，將光屏豎直放置棋子

B

的位置，光屏上

（選填“能”或“不能”）接收到棋子

A

的像．另一位同學直接用平面鏡來確定像的位置，如圖

2

所示，平面鏡豎直放置在鋪有白紙的水平桌面上，將

5

節同樣的小電池直立在白紙上，保持電池①的位置不變，移動其它電池，使電池③遮擋住電池①的像和電池②，電池⑤遮擋住電池①的像和電池④，在白紙上記錄下電池的位置如圖3

所示，請在圖

3中作出電池①像的位置并用“?”表示．8．學習小組用圖甲所示的圓柱形紙質套筒做“探究小孔成像規律”的實驗，發現像的大小不同，亮度也不一樣．（1）關于像的亮度與哪些因素有關，他們提出以下猜想：猜想

1：與小孔到光屏的距離有關；猜想

2：與小孔的形狀有關；猜想

3：與小孔的大小有關．①類比利用太陽光測凸透鏡焦距時，光屏從焦點處遠離透鏡過程中，光斑越大越暗的現象，可判斷猜想

1

是

的．②驗證猜想

2

時，固定燭焰、紙筒和光屏的位置，更換使用如圖乙所示的三個小孔進行實驗，分別觀察比較所成像的亮度．他們實驗中存在的問題是

．③為驗證猜想

3，固定燭焰、小孔和光屏位置，只改變圓孔直徑，觀察到的現象如下表．實驗現象表明：在小孔成像清晰時，

．（2）學習小組對像的清晰度與亮度問題作進一步探究．①在紙筒底部中心開一小孔

a，又在

a

上下等距的位置再開兩個小孔

b、c，光屏上觀察到三個像．在

b、c

兩孔處放置兩相同的三棱鏡，移動光屏到圖丙位置時，光屏上只出現一個清晰的更亮的像．則

b、c

兩小孔處三菱鏡放置的方式可能是

．②他們設想在

b、c

兩孔之間再開若干個小孔，并在小孔處放置棱鏡，所成的像都與b、c

兩孔處三棱鏡所成的像重合，則光線通過這些棱鏡的偏折程度比通過

b、c

兩孔處三棱鏡的要

（選填“大”或“小”）．③若開一個大孔，并在大孔處放一合適的凸透鏡替代上述所有棱鏡后，恰能在圖丙位置光屏上呈現清晰的像，則此像是

的倒立實像；若只用

a

孔替代凸透鏡，在圖丙位置光屏上所成的像與該透鏡所成的像相比，像的亮度

，像的大小

．9．在“探究平面鏡成像特點”的實驗中：（1）用玻璃板代替平面鏡是為了

；如圖甲所示，在豎直的玻璃板前點燃蠟燭

A，將

（選填“點燃”或“未點燃”）的相同蠟燭

B

在玻璃板后面移動，發現蠟燭

B

可以與

A

在平面鏡中所成的像重合，此現象表明像與物的

；經過多次實驗，分別記錄蠟燭

A、蠟燭

B

在紙板上的位置如圖乙所示，沿玻璃板在紙板上的位置將紙板對折，發現

B1

與

A1、B2

與

A2、B3

與

A3、……位置重合，表明像與物到鏡面的

；將光屏豎直放到蠟燭

B

的位置，不能在光屏上直接觀察到蠟燭

A

所成的像，說明所成的像是

像。在“探究平面鏡成像的特點”試驗中，實驗室提供茶色玻璃板、透明玻璃板、兩支相同的蠟燭和兩只相同的棋子，應選

作為平面鏡，且厚度要

（厚/薄）．小華選擇兩支蠟燭，小明選擇兩只棋子，請針對其中一位同學，說出他選擇的理由

．如圖，蠟燭放在畫有方格的平板上，像的位置在

（A/B/C/D），在該位置放一光屏，屏上

（能/不能）承接到像，說明平面鏡成的像是

像．11．小明在做模擬“視力的缺陷與矯正”的實驗中。他將凸透鏡、光屏在光具座上組裝好，然后把凸透鏡正對較遠處的窗戶，移動光屏，在圖示位置的光屏上得到窗戶清晰的像，則該凸透鏡的焦距約為

cm。將凸透鏡固定在光具座上不動，接著小明把蠟燭點燃，并調整燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的

，然后將蠟燭移動到光具座的

35cm

刻度線處，并移動光屏，直到光屏上得到燭焰清晰的倒立、

的實像，日常生活中的

（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一規律制成的。（3）小明將蠟燭移到光具座最左端，拿來一副近視眼鏡放在凸透鏡的左側并靠近凸透鏡后，移動光屏，在光屏上得到清晰的像。拿去眼鏡，將光屏向

（選填“靠近”或“遠離”）透鏡方向移動適當距離后，光屏上的像又重新清晰了，說明近視眼看遠處物體時，像落在視網膜的

（選填“前方”或“后方”）。12．用蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上進行”探究凸透鏡成像規律”的實驗，（1）當蠟燭，凸透鏡，光屏在光具座標尺上位置如圖時，在光屏上能成

、縮小的實像，生活中的

（照相機/放大鏡/幻燈機）就是利用這個原理制成的；；（2）這個凸透鏡的焦距可能是A．8cm B．12cm（3）若僅將圖中凸透鏡移動到刻度值為

C．16cm D．20cm

cm

處，光屏上可再次呈現一個清晰的像；（4）若僅將圖中光屏向右移動一小段距離，在凸透鏡和燭焰之間放置一個合適的

（近視/遠視）眼鏡，可使光屏上再次得到燭焰清晰的像。13．用如圖所示裝置探究平面鏡成像特點。將蠟燭、薄玻璃板、光屏和刻度尺按如圖所示放置，則在光屏上

（選填“能”或“不能”）呈現燭焰的像，說明物體通過平面鏡成的是

像；用焦距為

8cm

的凸透鏡替換薄玻璃板，若不改變蠟燭的位置，則應將光屏向

（選填“左”或“右”）移動，才能在光屏上呈燭焰清晰的像，生活中的

（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這樣的成像原理工作的。14．小林用圖甲裝置來探究凸透鏡成像的規律。實驗前，應調整燭焰和光屏的中心在凸透鏡的

上。當蠟燭、凸透鏡和光屏處于圖甲所示位置時，恰好在光屏上成清晰的像，所成的像是

（填“正立”或“倒立”）的

（填“實”或“虛”）像。保持凸透鏡位置不變，將圖甲中蠟燭和光屏的位置互換，此時光屏上所成像的特點與

（填“照相機”“放大鏡”或“投影儀”）相同。小林進行了進一步探究：如圖乙所示，凸透鏡的焦距為

10cm，保持光屏位置不變，讓蠟燭和凸透鏡分別以

2cm/s

和

1cm/s

的速度，從圖示位置同時勻速向左運動，經過

s，光屏上成清晰

（填“放大”“等大”或“縮小”）的像。15．如圖所示，用焦距為

10cm

的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規律”的實驗。為了使像成在光屏中央，應調節燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的

上。如圖所示，當蠟燭距離凸透鏡

15cm

時，移動光屏，可在光屏上找到一個清晰的倒立、

（填“放大”“等大”或“縮小”）的實像。在照神相機、投影儀、放大鏡中，成像情況與之類似的是

。當光屏上成清晰的像時，用白紙遮住凸透鏡的上半部分，則燭焰的像亮度將

。16．“一雙好眼睛，能更好地探索未來”，小麗了解到人眼的晶狀體相當于凸透鏡，眼睛是如何看清遠近不同物體的？她對這一問題產生了濃厚興趣；首先用平行光正對凸透鏡

A

照射，如圖甲所示，光屏上出現一個最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f=

cm；然后適當調整凸透鏡

A

和光屏的位置，移動蠟燭，使燭焰在光屏上成清晰的像，如圖乙所示；接著她將凸透鏡

A

換為焦距稍大的凸透鏡

B，并保持位置不變，移動蠟燭，使燭焰在光屏上再次成清晰的像，如圖丙所示，可見小麗研究的問題是：當凸透鏡成實像時保持

距離不變，探究

的關系；通過探究發現，當人眼觀察近處物體時，晶狀體的焦距變

。17．小華做“探究凸透鏡成像規律”實驗：（1）將平行光

凸透鏡，移動光屏，直至光屏上形成一個最小最亮的光斑，如圖甲所示，該凸透鏡的焦距為

cm；將點燃的蠟燭、光屏放在凸透鏡的兩側，調節它們的高度，使燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的

上，這樣做目的是使像呈現在

；將蠟燭移動到圖乙所示位置，需向

側移動光屏，直至在光屏上找到

的倒立、縮小的實像。18．小明做“探究凸透鏡成像規律”實驗：調整實驗器材高度時，蠟燭

（選填“需要”或“不需要”）點燃；他用同一凸透鏡做了兩次實驗，如圖甲、乙所示，光屏上均有清晰的像（未畫出），其中成縮小像的是圖

；凸透鏡的焦距可能是

（填字母）；A．5cm B．8cm C．10cm D．15cm（4）在圖乙中將一鏡片放在燭焰和透鏡之間后，光屏上的像變模糊了，將光屏向左移動，光屏上再次出現清晰的像，則所加鏡片可以矯正圖

（選填“丙”或“丁”）的視力缺陷。19．用如圖所示的裝置做“探究凸透鏡成像規律”實驗。圖甲中一束平行光射向凸透鏡，光屏上得到一個最小、最亮的光斑（未畫出）。圖乙中燭焰在光屏上恰好成一清晰的像（未畫出），則該像是倒立、

的實像。若在圖乙中將凸透鏡移到

55cm

刻度線處，則將光屏移動到

cm

刻度線處，可以再次看到清晰的像。若在圖乙中燭焰和凸透鏡之間放一近視眼鏡的鏡片，則將光屏向

（選填“左”或“右”，下同）移動才能再次看到清晰的像。若在圖乙中用塑料吸管對準

A點沿垂直于紙面方向持續用力吹氣，發現光屏上“燭焰尖部”變模糊，則將光屏向

移動，“燭焰尖部”又會變清晰。20．小華用同一個凸透鏡進行如下探究．將凸透鏡正對太陽，調節凸透鏡下方白紙的位置，直至白紙上出現一最小最亮的光斑，實驗示意圖如圖甲所示，則該透鏡的焦距為

cm．將發光小燈泡、凸透鏡和光屏如圖乙放置，光屏上呈現一個圓形光斑，若將光屏向右移動，光斑大小將

．凸透鏡和光屏的位置如圖乙所示，移去小燈泡，將點燃的蠟燭放置于光具座的

15cm

刻度處，將光屏向

移動一段合適的距離，能在光屏上得到燭焰清晰倒立、

的實像；小華發現屏上的像時而清晰時而模糊，請分析造成這一現象的可能原因：

．21．如圖所示為“探究凸透鏡成像規律”的實驗裝置圖，已知凸透鏡的焦距為

10cm。為了便于觀察實驗現象，實驗環境應該

（選填“較亮”或“較暗”）一些。組裝并調整實驗器材。使燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的

上。如圖所示，當蠟燭距離凸透鏡

40cm

時，移動光屏，可在光屏上找到一個清晰的倒立、

（選填“放大”、“等大”或“縮小”）的實像。日常生活中

（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一原理工作的。將圖中的凸透鏡換成焦距為

30cm

的凸透鏡，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，在光具座上移動光屏，

（選填“能”或“不能”）找到某一位置，使像清晰的呈現在光屏上，理由是

。22．實驗空常用蠟燭完成以圖光學實驗：圖甲為小孔成像示意圖，該現象可以用

來解釋。圖乙為探究平面鏡成像特點的實驗裝置，若蠟燭

A

到玻璃板距離為

10cm，則蠟燭的像

B

與蠟燭

A

之間的距離為

cm；若在像和玻璃板之間放置一個不透明的擋板，從蠟燭

A

一側觀察玻璃板，

（填“能”或“不能”）看到蠟燭所成的像。圖丙為探究凸透鏡成像規律的實驗裝置。當蠟燭、凸透鏡和光屏處于圖示位置時，可在光屏上得到清晰的像。保持凸透鏡位置不變，將蠟燭向右移動到

35cm

刻度線處，此時可將光屏向

（選填“左”或“右”）移動適當距離能再次得到清晰的倒立、

的實像；若不移動光屏，可在燭焰和透鏡之間放置一個適當的

透鏡（選填“凸”或“凹”）也能在光屏上得到一個清晰的像。答案解析部分【解析】【解答】（1）由于從各個方向都能看到光，故由于光在

E

板發生漫反射。將紙板沿

ON

向后折，此時在

NOF

面上看不到反射光線，不在同一平面內就看不到反射光線，說明入射光線、法線、反射光線三線在同一個平面內。僅僅一次無法得出結論，因為沒有多次實驗得到普遍規律。【分析】（1）在探究光的反射規律的時候，光在紙光屏的后表面發生了漫反射，用來顯示光路，但硬紙板需要與平面鏡垂直才能與光線接觸；；光發生反射時，通過折轉光屏的方式可以判斷，反射光線、入射光線和法線在同一平面內；光發生反射時，反射光線與法線的夾角為反射角，入射光線與法線的夾角為入射角，改變入射角的大小關系，探究入射角和反射角的大小關系，使實驗結論更有說服力。【解析】【解答】（1）若將入射光線逐漸靠近法線

ON，則入射角減小，反射角等于入射角，反射角也減小，所以反射光線也靠近法線

ON。當光線沿

NO

方向射入時，入射角為

0°，反射角為

0°，反射光線沿著入射光線的方向返回，光的徑跡更亮，說明此時反射光線與入射光線重合。當光線沿

FO

方向射入時，會發現反射光線沿著

OE

方向射出，將反射光線改為入射光線，光路照樣成立，體現了光路是可逆的。能從多個方向看到紙板上的光，是因為紙板表面凹凸不平，光在這里發生了漫反射的緣故。【分析】（1）光的反射定律：反射光線與入射光線、法線在同一平面上，反射光線與入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角。（注：光路是可逆的）（2）從多個方向看到紙板上的光，是因為紙板表面凹凸不平，光在這里發生了漫反射。【解析】【解答】（1）實驗需要觀察光的傳播路徑和探究入射光線、反射光線和法線的關系，硬紙板可以呈現光路，因為能夠旋轉，可以驗證反射光線與入射光線及法線在同一平面內。若將

AO靠近

ON，入射角減小，反射角等于入射角，所以

OB也靠近法線。當光逆著原來的反射光線入射時，反射光線也逆著原來的入射光線反射出去，即將一束光貼著紙板

F

沿

BO

射到

O

點，光將沿圖中的

OA方向射出，這說明在反射現象中光路是可逆的。平面鏡所成的像是正立、等大的虛像，所以小明看到自己在平面鏡中的像是等大的虛像。當

E、F

在同一平面上時，讓入射光線

AO

沿紙板

E

射向鏡面，在F上沒有發現反射光線，這說明硬紙板沒有與鏡面垂直，反射光線從其他方向射出。【分析】（1）（5）在探究光的反射規律的時候，光在紙光屏的后表面發生了漫反射，用來顯示光路，但硬紙板需要與平面鏡垂直才能與光線接觸；光發生反射時，通過折轉光屏的方式可以判斷，反射光線、入射光線和法線在同一平面內；光發生反射時，多次改變入射角的大小，測量入射角和反射角的大小，可以得出反射角等于入射角；光發生反射時，將光源調換位置后，反射光線和入射光線分居法線兩側，光路仍然重合，說明光路可逆；平面鏡成像時，成的像是正立、等大的虛像，物距等于像距，物和像關于平面鏡對稱。【解析】【解答】（1）因為厚玻璃板的兩個面都可以當作反射面，會出現兩個像，影響到實驗效果，所以應選用薄玻璃板，玻璃板越薄兩個面成的像越近，對實驗影響越小。將玻璃板垂直放置在水平桌面上，這樣能透過玻璃板觀察到像，便于確定像的位置；為了比較像與物的大小關系，實驗中應選擇兩只完全相同的蠟燭。將點燃的蠟燭

A

豎立在玻璃板的前面，將未點燃的蠟燭

B

豎立在玻璃板后面并移動，直到看上去蠟燭

B

跟蠟燭

A

的像完全重合；這是為了像和物大小關系。標記蠟燭

A、B

的位置，通過測量可知，B

到鏡面的距離等于蠟燭A

到鏡面的距離。像與物大小相等，因此若將蠟燭

A

遠離玻璃板時，則像將遠離玻璃板移動；像的大小不變。將光屏豎立在像的位置（與玻璃板平行），光屏上無法呈現蠟燭的像，由于虛像不能成在光屏上，所以平面鏡成的是虛像。【分析】（1）探究平面鏡成像規律時，選擇較薄的玻璃板，便于確定像的位置，相同相同的大小的蠟燭，便于比較像和物體的大小關系；實驗時，前面的蠟燭點燃，后面的蠟燭不點燃；平面鏡成像時，像物體等大；物體遠離平面鏡時，像的大小不變；平面鏡成像是虛線，不能成在光屏上。【解析】【解答】（1）小芳用玻璃板代替平面鏡，能通過平面鏡看到鏡子后面像，目的是便于確定像的位置。在玻璃板的后面放一支外形相同但沒有點燃的蠟燭

B

時，小芳應在A

蠟燭一側觀察玻璃板中的像，只有在

A

側反射光線才會進入眼睛，從而看到

A

的像

B，在

B

側看不到像。當把蠟燭靠近玻璃板時，根據平面鏡成像時，像和物大小相等，蠟燭在玻璃板所成像的大小將不變。移去蠟燭

B，在其原位置放置一塊光屏，光屏上不能得到蠟燭

A

的像，說明平面鏡所成的像是虛像，虛像不是實際光線的會聚點，不能成在光屏上。實驗中，發現在水平桌面上無論怎樣移動蠟燭

B，都與蠟燭

A

的像無法完全重合，可能是平面鏡與桌面不垂直，導致蠟燭

A

的像偏高或偏低，無法在桌面上找到與蠟燭

A

重合的像。（6）將玻璃板由圖中甲的位置水平向右平移至乙的位置時，根據平面鏡成像特點：像和物關于鏡面對稱可知，蠟燭

A

的成像仍在

B

處，A

符合題意，BC

不符合題意。故答案為：A。【分析】（1）探究平面鏡成像時，利用玻璃板代替平面鏡便于確定像的位置；觀察平面鏡成的像時，人要在物體一側；物體靠近玻璃板時，像的大小不變；平面鏡所成的像是虛線；平面鏡成像時，像和物體的連線和平面鏡垂直；物體到平面鏡的距離不變時，平面鏡移動時，像的位置不變。【解析】【解答】（1）玻璃板越薄，兩個反射面所在的像距離越近，這樣可以使確定的像的位置更加準確，厚玻璃板會形成兩個像，會影響對實驗結果的判斷；（2）由于平面鏡成的是虛像，故在玻璃板前放一支點燃的蠟燭

A，眼睛應該在鏡前才能觀察到蠟燭

A

經玻璃板反射所成的像；（3）平面鏡成的像與物大小相同，和物到鏡的距離無關，人們感覺到的近大遠小是一種視覺效果，不影響真實的大小。所以將蠟燭

A

逐漸遠離玻璃板，它的像不變。（4）因為虛像不能在光屏上承接，所以將光屏放到像的位置，無法直接在光屏上觀察到像，說明所成的像是虛像。（5）平面鏡成的像是光的反射形成的，蠟燭發出的光線經玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，所以用木板緊貼玻璃板背面，擋住玻璃板后的光，人眼在玻璃板前能看見棋子

A

的像。故答案為：（1）薄；（2）前面；（3）不變；（4）虛；（5）能。【分析】究平面鏡成像特點的實驗（a.平面鏡成的是虛像；b.像與物體大小相等；c.像與物體到鏡面的距離相等；d.像與物體的連線與鏡面垂直），應用了等效替代法（實驗中選擇兩根完全一樣的蠟燭）；在平面鏡成像特點實驗中采用玻璃板代替平面鏡，其目的是為了確認物像的位置及大小.【解析】【解答】解：（1）玻璃板越薄，兩個反射面所在的像距離越近，這樣可以使確定的像的位置更加準確，厚玻璃板會形成兩個像，會影響對實驗結果的判斷；為了使像呈在水平面上，應讓玻璃板豎直放置；（2）在玻璃板前放置棋子

A，將完全相同的棋子

B

放在玻璃板后并移動，人眼一直在玻璃板的前側觀察，直至

B

與

A

的像完全重合，這樣做的目的既確定了像的位置又驗證了物像大小相等；（3）多次改變棋子

A

的位置進行實驗，發現像到鏡面的距離始終等于物體到鏡面的距離，可得到像與物關于鏡面對稱的實驗結論；（4）某次實驗后，將光屏豎直放置棋子

B

的位置，由于平面鏡成的是虛像，光屏上不能接收到棋子

A

的像；（5）保持電池①的位置不變，移動其它電池，使電池③遮擋住電池①的像和電池②，電池⑤遮擋住電池①的像和電池④，根據光的直線傳播作圖得：．故答案為：（1）薄；豎直；（2）完全重合；（3）鏡面；（4）不能；（5）如圖．【分析】（1）玻璃板有兩個反射面，每個反射面都可以成一個像，這樣由于兩個像的干擾，像的位置不易確定準確，需要兩個像距離越近越減小誤差；（2）探究平面鏡成像時，當物像重合時，可以確定像的位置，同時也可以說明物像大小相等．（3）像和物體關于鏡面是對稱的；（4）虛像不能呈在光屏上；（5）根據光的直線傳播作圖．【解析】【解答】（1）①根據題意知道，當光屏從焦點處遠離透鏡過程中，出現光斑越大越暗的現象，則說明像的亮度與小孔到光屏的距離有關，故可判斷猜想

1是正確的；②要探究像的亮度與小孔的形狀的關系，則需要控制孔的大小不變，只改變形狀，而圖乙中即改變了孔的形狀，沒有改變孔的大小，所以，此過程中存在的問題是：沒有控制小孔的大小相等；③分析表格的實驗數據知道：在小孔成像清晰時，小孔越大，像的明亮程度越亮；（2）①三棱鏡具有偏折光的能力，要想使光都會聚在光屏中心的位置，則在

bc

兩處放置的三棱鏡的方式可能是凸透鏡的形狀，即圖

C

的形狀；②在

b、c

兩孔之間再開若干個小孔，并在小孔處放置棱鏡，此裝置類似凸透鏡，過光心時傳播方向不變，越靠近光心的光線偏折程度的越小，故則光線通過這些棱鏡的偏折程度比通過

b、c

兩孔處三棱鏡的要小；③根據圖知，物距大于像距，可以判斷出此時凸透鏡成的是一個倒立縮小的實像，因為凸透鏡和小孔都成倒立縮小的實像，像距和物距相等，所以像的大小是相等的，因為入射到凸透鏡上的光數量較多，經凸透鏡折射后，經過的像點的光線多，所以看起來亮一些（2）①因為凸透鏡對光線有會聚作用，三棱鏡具有偏折光的能力，所以，要想使光都會聚在光屏中心的位置，則在bc

兩處放置的三棱鏡的方式應是凸透鏡的形狀，即圖

C所示的形狀。②根據題意知道，在

b、c兩孔之間再開若干個小孔，并在小孔處放置棱鏡，此裝置類似凸透鏡，由于過光心時傳播方向不變，越靠近光心的光線偏折程度的越小，所以光線通過這些棱鏡的偏折程度比通過

b、c

兩孔處三棱鏡的要小些。③由圖知道，此時物距大于像距，所以此時凸透鏡成的是一個倒立縮小的實像，由于像的大小由物距和像距共同決定，物距和像距都不變，像的大小不變，但凸透鏡越大，像越亮，因為入射到凸透鏡上的光數量較多，經凸透鏡折射后，經過的像點的光線多，所以看起來亮一些。【分析】本題考查了小孔成像的探究和凸透鏡成像的應用，考查學生根據題中信息分析解答能力，原理是光在同種均勻物質中沿直線傳播；當光通過小孔時由于光有沿直線傳播的特點，在小孔的后方形成一個倒立的像，像的大小既與物體到小孔的距離有關，又與屏幕到小孔的距離有關，在小孔成像中由于屏幕到小孔的距離不同，即可成倒立放大的像，也可成倒立縮小的像，但小孔不能太大，否則不能成像.【解析】【解答】(1)因為玻璃板既能讓光透過也可以反射光，容易確定像的位置，而平面鏡是不透明的，無法確定像的位置，所以選用玻璃板。(2)在豎立的玻璃板前點燃蠟燭

A，拿未點燃的蠟燭

B豎直在玻璃板后面移動，人眼一直在玻璃板的前側觀察，直至它與蠟燭

A

的像完全重合，說明像與物大小相等。(3)用沿玻璃板在紙板上的位置將紙板對折，發現

B1

與

A1、B2與

A2、B3

與

A3、……位置重合，這表明

B1

與

A1、B2

與

A2、B3

與

A3

相對于鏡面是對稱的，即物和像到平面鏡的距離相等。(4)將光屏放到像的位置，無法直接在光屏上觀察到像，說明所成的像是虛像。【分析】（1）探究平面鏡成像規律時，玻璃板代替平面鏡便于確定像的位置；（2）探究平面鏡成像時像和物體大小關系時，代替像的蠟燭不點燃，像和物體大小相等；（3）像和物體到平面鏡的距離相等；（4）平面鏡成的像是虛像。【解析】【解答】解：（1）透明玻璃板比較透明，透過的光多，反射的光少，蠟燭成像不夠清晰；茶色玻璃比較暗，透過的光少，反射的光多，蠟燭成像更清晰．所以應選茶色玻璃板．厚玻璃板的兩個面都可以當作反射面，會出現兩個像，影響到實驗效果；所以應選薄的玻璃板．小華選兩只蠟燭，理由是點燃的蠟燭成像更清晰．（2）平面鏡所成的像和物體關于平面鏡對稱，所以根據原圖可知，像的位置在

B

點；平面鏡成的像是虛像，故光屏上不能承接到像．故答案為：（1）茶色玻璃板；薄；小華選兩只蠟燭，理由是點燃的蠟燭成像更清晰．（2）B；不能；虛．【分析】（1）利用玻璃板透明的特點，可以觀察到玻璃板的另一側，便于找到像的位置．茶色玻璃比較暗，使茶色玻璃板后面的環境對實驗的影響比較小，成像更清晰．（2）根據平面鏡成像特點可知平面鏡所成的像和物體關于平面鏡對稱，物體到平面鏡的距離和像到平面鏡的距離相等．平面鏡所成的像是反射光線的反向延長線會聚成的，不是實際光線會聚的，是虛像；【解析】【解答】（1）把凸透鏡正對較遠處的窗戶，相當于平行光，在圖示位置的光屏上得到窗戶清晰的像，相當于焦點，所以焦距為

10.0cm。使燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上，其目的是使像成在光屏的中央。將蠟燭移動到光具座的

35cm

刻度線處，物體在一倍焦距到二倍焦距之間，成倒立、放大的實像，投影儀利用這個規律制成。近視眼鏡是凹透鏡，發散光線，拿去眼鏡，像會變近，光屏要靠近透鏡，說明近視眼看遠處物體時，像落在視網膜的前方。【分析】（1）在探究凸透鏡成像時，平行光經過透鏡后會會聚到一個點上，此點即為焦點，焦點到光心的距離為焦距；當物距

f<u<2f

時，像距

v>2f，成倒立、放大的實像，應用為幻燈機、電影放映機、投影儀；近視眼是晶狀體過厚使得對光線的偏折能力過強導致的，像成在視網膜的前方，應該佩戴凹透鏡進行校正。【解析】【解答】（1）由蠟燭，凸透鏡，光屏在光具座標尺上位置可知，此時物距大于像距，根據凸透鏡成像的規律可知，在光屏上能成倒立、縮小的實像。生活中的照相機就是利用這個原理制成的。由圖可知，此時物距為

u=50.0cm-20.0cm=30.0cm根據凸透鏡成像的規律，成倒立縮小的實像時，u＞2f，即

f＜15.0cm；像距為

v=70.0cm-50.0cm=20.0cm此時

2f＞v＞f，則

10.0cm＜f＜20.0cm。綜上所述，可得

10.0cm＜f＜15.0cm，ACD

不符合題意，B符合題意。故答案為：B。在光的折射現象中，光路是可逆的，當移動后的物距等于原來的像距時，可以再次成像，故將凸透鏡置于

40.0cm刻度線時可以再次成像。將圖中光屏向右移動一小段距離，此時像位于光屏之前，要想在光屏上再次得到清晰的像，需要將光適當發散，故要在凸透鏡和蠟燭之間放置適當的凹透鏡，近視眼鏡就是凹透鏡。【分析】（1）當物距

u>2f

時，像距

f<v<2f，成倒立、縮小的實像，應用為照相機、攝像機；當物距

f<u<2f

時，像距

v>2f，成倒立、放大的實像，應用為幻燈機、電影放映機、投影儀；光的傳播是可逆的，光源和光屏互換位置，光線經過透鏡仍然會會聚成像；近視眼是晶狀體過厚使得對光線的偏折能力過強導致的，像成在視網膜的前方，應該佩戴凹透鏡進行校正。【解析】【解答】（1）薄玻璃板相當于平面鏡，平面鏡成虛像，不能成在光屏上。（2）由題可知物距大于兩倍焦距，成倒立縮小實像，像距在一倍二倍焦距之間，即在刻度38.0~46.0cm

之間，所以光屏左移，照相機就是利用這樣的成像原理工作的。【分析】(1)平面鏡成的像是虛像，不能承接在光屏上；（2）u>2f時，成倒立、縮小的實像，照相機原理。【解析】【解答】（1）實驗前，應調整燭焰和光屏的中心在凸透鏡的主光軸上，這樣像才能成在光屏的中央。（2）如題圖甲所示，當凸透鏡位于甲所示位置時，恰好在光屏上成清晰的像，由圖可知此時物距小于像距，即物距在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實像。保持凸透鏡位置不變，將圖甲中蠟燭和光屏的位置互換，則像距在一倍焦距和二倍焦距之間，物距大于二倍焦距，根據光在折射時光路的可逆性可知，此時成倒立、縮小的實像，照相機就是利用這個原理制成的。由圖乙知此時物距等于像距等于

15cm，且蠟燭向左移動的速度是凸透鏡向左移動速度的

2倍，設它們移動時間t

后物距和像距相等，都等于

2

倍焦距，即

20cm，則可得

2cm/s×t+15cm

-

1cm/s×t=20cm解得

t=5s此時光屏上成清晰等大的實像。【分析】（1）實驗前，調節、燭焰的中心、凸透鏡的光心和光屏的中心在同一高度上，使得像呈現在光屏的中央；（2）（3）（4）當物距

u>2f

時，像距f<v<2f，成倒立、縮小的實像，應用為照相機、攝像機，當物距

u=2f

時，像距

v=2f，成倒立、等大的實像，應用為測焦距；當物距

f<u<2f

時，像距v>2f，成倒立、放大的實像，應用為幻燈機、電影放映機、投影儀。【解析】【解答】（1）為了使像成在光屏中央，便于觀察，應調節燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的同一高度上。由圖中可知，當蠟燭距離凸透鏡

15cm

時，此時物距大于一倍焦距小于二倍焦距，故此時所成的像為倒立、放大的實像；成像情況與之類似的是投影儀。用白紙遮住凸透鏡的上半部分時，凸透鏡的剩余部分對光仍然具有偏折能力，但因遮住了上半部分，故入射光線將減少，因此燭焰的像亮度將變暗。【分析】（1）探究凸透鏡成像規律時，需要將蠟燭、透鏡、光屏中心，調到同一高度；當物體在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距間時，成倒立放大的實像；實際應用有投影儀；若擋住部分凸透鏡，成像情況不變，像變暗。【解析】【解答】（1）圖甲中，用平行光正對位于

10.0cm

刻度處的凸透鏡

A

照射，在位于

20.0cm

刻度的光屏上出現一個最小最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距為f=20.0cm-10.0cm=10.0cm小麗提出的問題是“眼睛是如何看清遠近不同物體的？”，實驗中凸透鏡相當于人眼的晶狀體，光屏相當于視網膜，蠟燭相當于物體，因為眼球的前后距離是不變的，故乙、丙兩圖中保持光屏到凸透鏡的位置不變，改變了凸透鏡的焦距，調整蠟燭到凸透鏡的距離，使光屏上再次出現清晰的像。這一過程中，保持了光屏到凸透鏡距離不變，探究遠近不同物體成清晰的像與凸透鏡焦距的關系。當人眼觀察近處物體時，物距減小，若晶狀體的焦距不調節，根據凸透鏡成像規律可知，此時像距會變大，所成的像會位于視網膜的后方。為了使像前移到視網膜上，則通過晶狀體的光線要更加會聚，所以晶狀體的凸度要變大，焦距要變短。【分析】（1）在探究凸透鏡成像時，平行光經過透鏡后會會聚到一個點上，此點即為焦點，焦點到光心的距離為焦距；當物距改變時，換用焦距不同的透鏡使其成清晰的像，探究兩者的關系；物距減小時，凸透鏡會聚能力增強，焦距變短。【解析】【解答】(1)由圖甲可知，將平行光正對凸透鏡，移動光屏，在光屏上得到一個最小最亮的光斑，焦距是焦點到透鏡光心的距離，凸透鏡的焦距為

f=60.0cm-50.0cm=10.0cm(2)為了使像成在光屏的中央，需要使燭焰和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上。(3)由圖乙可知，物距

u=50.0cm-20.0cm=30.0cm＞2f像距2f＞v＞f20.0cm＞v＞10.0cm需要向右移動光屏，直至在光屏上找到燭焰淸晰的倒立、縮小的實像。【分析】凸透鏡成像規律比較復雜，具體為：當物距

u>2f

時，像距

f<v<2f，成倒立、縮小的實像，應用為照相機、攝像機，當物距

u=2f

時，像距

v=2f，成倒立、等大的實像，應用為測焦距當物距f<u<2f

時，像距v>2f，成倒立、放大的實像，應用為幻燈機、電影放映機、投影儀當物距

u=f

時，凸透鏡不成像，應用為強光聚焦手電筒、制作平行光線當物

u<f

時，像距

v>u，成正立、放大的虛像，應用為放大鏡，結合物距與焦距的關系分析求解即可。【解析】【解答】(1)只有將蠟燭點燃，才可以調整燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度。(2)圖甲中物距大于像距，光屏上成倒立、縮小的實像。(3)圖乙中，物距小于像距，成倒立、放大的實像，物距u=50cm-32cm=18cm2f＞18cm＞f①像距

v=73cm-50cm=23cm23cm＞2f②由①②得到

11.5cm＞f＞9cm故答案為：C。(4)將一個眼鏡片放在透鏡和燭焰之間，光屏上的像變模糊了，將光屏向左移動，光屏上再次呈現清晰的像，說明該鏡片將光線會聚了，對光線起到會聚作用的是凸透鏡，可以矯正遠視眼，遠視眼的晶狀體較薄，會聚能力較弱，看近處的物體時，將像成在視網膜的后面，丁圖是遠視眼，此鏡片可以矯正丁圖的視力缺陷。【分析】（1）蠟燭點燃作為光源成像；當物距

u>2f

時，像距

f<v<2f，成倒立、縮小的實像，應用為照相機、攝像機；該題目考查的是凸透鏡成像的規律，結合成像的性質分析物距與焦距的關系即可；近視眼是晶狀體過厚使得對光線的偏折能力過強導致的，像成在視網膜的前方，應該佩戴凹透鏡進行校正；遠視眼是晶狀體過薄使得對光線的偏折能力較弱導致的，像成在視網膜的后方，應該佩戴凸透鏡進行校正。【解析】【解答】解：（1）由圖知，光斑即焦點處，所以焦距

f＝60cm﹣50cm＝10cm；當蠟燭、凸透鏡位于圖乙中刻度對應的位置時，物距為

50cm﹣35cm＝15cm，大于

1

倍焦距小于

2

倍焦距，凸透鏡能成倒立放大的實像；（2）在圖乙中將凸透鏡移到

55cm

刻度線處，物距為

u＝55cm﹣35cm＝20cm，u＝2f，成倒立、等大的實像。像成在二倍焦距的位置，v＝75cm﹣55cm＝20cm，光屏在75cm

的位置，所以光屏向左移動。（3）凹透鏡對光線有發散作用，靠近凸透鏡時，使光線發散，像會聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要遠離凸透鏡，即要將光屏向右移動才能在光屏上成清晰的像；（4）在圖乙中用塑料吸管對準

A點沿垂直于紙面方向持續用力吹氣，A

點氣體流速大，流體大的位置壓強小，火焰向左移動，物距增大，像距減小，將光屏向左移動，“燭焰尖部”又會變清晰。故答案為：（1）放大；（2）75；（3）右；（4）左。【分析】（1）明確太陽光聚焦法測焦距的操作方法：太陽光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對著太陽光，太陽光經凸透鏡后將會聚在焦點．所以把光屏置于另一側，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現一個最小、最亮的光斑，這個光斑便為焦點．測出光斑到凸透鏡的距離，便是焦距．結合凸透鏡成像的特點分析解答.物體位置像的位置像的大小像的性質應用舉例u>2ff<v

<2f像、物異側縮小倒立實像照相機u=2fv

=2f像、物異側等大倒立實像測焦距f<u<2fv

>2f像、物異側放大倒立實像幻燈機投影儀當凹透鏡靠近凸透鏡時，會聚能力減弱，使像呈在光屏的后方；在圖乙中用塑料吸管對準

A

點沿垂直于紙面方向持續用力吹氣，流體大的位置壓強小，火焰向左移動，根據